2017级高二下期物理第3周周考

2017级高二下期物理第3周周考班级_______姓名______得分_______一、选择题（共10个小题，每题10分，少选得5分）1．(多选)如图1所示为远距离高压输电的示意图．关于远距离输电，下列表述正确的是()A．增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失B．高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热损耗的C．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小D．高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好2．(多选)发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电导线总电阻为R，通过导线上的电流为I，学校得到的电压为U2，则输电导线上损耗的功率下列表达式正确的是()A.eq\f(U\o\al(2,1),R) B.eq\f(U1－U22,R)C．I2R D．I(U1－U2)【解析】用P＝eq\f(U2,R)求电阻上损失的功率时，U要与电阻R相对应，A中的U1是输出电压不是输电线电阻上的电压，故A是错误的．B中的U1－U2是输电线电阻上的电压，因此，B是正确的；C、D中的电流I是输电线中的电流，故C、D都是正确的．【答案】BCD3．如图4所示，L1、L2、L3为三个完全相同的白炽灯，接在理想变压器上，变压器的初级和次级线圈匝数比都是3∶1，当变压器ab端接交流电压时，L2、L3的实际功率为分别为P，此时L1的实际功率为()图4A．2PB．PC.eq\f(P,2)D.eq\f(4P,9)4．在R＝100Ω的电阻两端所加电压随时间变化的图像如图5所示，则该电阻消耗的平均电功率为()图5A.eq\f(1,2)WB.eq\f(1,3)WC.eq\f(3,2)WD.eq\f(5,4)W5．如图6所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝5∶1，将原线圈接在u＝100eq\r(2)sin50πt(V)的交流电压上，副线圈上电阻R和理想交流电压表并联接入电路，现在A、B两点间接入不同的电子元件，则下列说法正确的是()图6A．在A、B两点间串联另一相同阻值电阻R1，电压表的示数为20VB．在A、B两点间接入理想二极管，电压表读数为20VC．在A、B两点间接入一只电容器，只提高交流电频率，电压表读数增大，电容器的耐压值至少是20eq\r(2)VD．在A、B两点接入一只电感线圈，只降低交流电频率，电阻R消耗电功率减小6.（多选）如图7所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为4∶1，原线圈与一可变电阻串联后，接入一正弦交流电源；副线圈电路中固定电阻的阻值为R0，负载电阻的阻值R＝11R0，是理想电压表，现将负载电阻的阻值减小为R＝5R0，保持变压器输入电流不变，此时电压表的读数为5.0V，则()A．此时原线圈两端电压的最大值约为34VB．此时原线圈两端电压的最大值约为24VC．原线圈两端原来的电压有效值约为68VD．原线圈两端原来的电压有效值约为48V7．（多选）燃气灶的点火开关有两种：一种是电脉冲点火开关，它是依靠干电池产生的电流脉冲经变压器输出非常高的电压，击穿空气后点火；另一种是电子压电点火开关，它的工作原理是压电陶瓷片受一定方向的外力作用而发生机械形变，相应地输出很高的电压，击穿空气后点火．下列关于这两种点火开关的说法中，正确的是()A．电脉冲点火开关是一种传感器B．电子压电点火开关是一种传感器C．压电陶瓷片完成的能量转化是电能转化为光能D．压电陶瓷片完成的能量转化是机械能转化为电能8．如图9所示为一自耦变压器，保持电阻R′和输入电压不变，以下说法正确的是()A．滑片P向b方向移动，滑片Q下移，电流表示数减小B．滑片P不动，滑片Q上移，电流表示数不变C．滑片P向b方向移动，滑片Q不动，电压表示数增大D．滑片P不动，滑片Q上移或下移，电压表示数始终不变9．(10分)如图所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5T，边长L＝10cm的正方形线圈共100匝，线圈总电阻r＝1Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度ω＝2πrad/s，外电路中的电阻R＝4Ω，求：(1)感应电动势的最大值；(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°时的瞬时感应电动势；(3)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°的过程中产生的平均感应电动势；(4)交流电压表的示数；(5)线圈转动一周产生的总热量；(6)在eq\f(1,6)周期内通过电阻R的电荷量．10．(10分)一个小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给用户．已知发电机的输出功率为50kW，输出电压为500V，升压变压器原、副线圈匝数比为1∶5，两个变压器间的输电导线的总电阻为15Ω，降压变压器的输出电压为220V，变压器本身的损耗忽略不计，在输电过程中因输电线间电容与感抗造成电压的损失不计．求：(1)升压变压器副线圈两端的电压；(2)输电线上损耗的电功率；(3)降压变压器原、副线圈的匝数比．

9．(1)3.14V(2)1.57V(3)2.6V(4)1.78V(5)0.99J(6)0.087C解析(1)感应电动势的最大值为Em＝NBSω＝100×0.5×0.12×2πV＝3.14V(2)由图示位置转过60°时的瞬时感应电动势为e＝Emcos60°＝3.14×0.5V＝1.57V(3)由图示位置转过60°的过程中产生的平均感应电动势为eq\x\to(E)＝Neq\f(ΔΦ,Δt)＝Neq\f(BSsin60°,\f(1,6)T)＝100×eq\f(0.5×0.12×\f(\r(3),2),\f(1,6)×\f(2π,2π))V≈2.6V(4)交流电压表的示数为外电路两端电压的有效值，即U＝eq\f(E,R＋r)R＝eq\f(3.14,\r(2))×eq\f(1,4＋1)×4V≈1.78V(5)线圈转动一周产生的总热量为Q＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(Em,\r(2))))2eq\f(r,R＋r)T≈0.99J(6)在eq\f(1,6)周期内通过电阻R的电荷量为q＝eq\x\to(I)×eq\f(T,6)＝eq\f(\x\to(E),R＋r)×eq\f(T,6)＝eq\f(2.6,4＋1)×eq\f(1,6)C≈0.087C.10．(1)2500V(2)6000W(3)10∶1解析(1)因为eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)，所以U2＝eq\f(n2,n1)U1＝eq\f(5,1)×500V＝2500V.(2)P2＝P1＝50kW，输电线中电流I2＝eq\f(P2,U2)＝eq\f(50000,2500)A＝20A，所以P损＝Ieq\o\al(2,2)R线＝202×15W＝6